Эффект лучей: Эффект лучики в наращивании ресниц

Наращивание ресниц с эффектом лучики – Ollure

Ресницы в техники лучики выглядят эффектно и привлекательно. Они помогают сделать взгляд более распахнутым и открытым. При этом они подчеркивают природную красоту и геометрию лица. Это довольно кропотливый вид наращивания, поэтому доверять его необходимо только опытным специалистам.

Содержание:

1. Особенности наращивания ресниц с эффектом лучики
2. Кому подойдет и не подойдет наращивание с эффектом лучики
3. Популярные варианты наращивания с эффектом лучики
4. Правила наращивания ресниц
5. Полезные рекомендации по уходу за нарощенными ресницами

Техника лучики подразумевает чередование коротких волосков с длинными. При этом длинные реснички прикрепляются через определенное количество коротких. Толщина и размер ворсинок подбирается индивидуально в зависимости от пожеланий клиентки. Чаще всего длинные волоски прикрепляются через 5-6 коротких. Однако интервал может быть уменьшен или увеличен по просьбе клиентов. Эта техника позволяет создать распахнутый взгляд за сет грамотного чередования искусственных щетинок. По итогу получается эффект расходящихся в разные стороны лучей.

Это довольно сложный тип наращивания, за который берутся мастера с большим опытом работы. Сам процедура тоже длится больше, чем обычно. Эта технология имеет весомое преимущество — коррекция в этом случае проводится только после 1,5-2 месяцев носки. Нередко эффект лучиков путают с разреженной технологией. Они имеют внешнюю схожесть, но выполняются по абсолютно разным техникам. Разреженный эффект делается намного проще и быстрее. При этом эффект от него более натуральный  естественный, чем от лучиков.

В ходе работы мастер наклеивает искусственные щетинки на каждую свою ресницу. По итогу получается выразительный взгляд и красивый изгиб волосков. При необходимости создать естественный эффект, мастер может использовать материал ворсинки коричневого оттенка. Результат сохраняется в течение 1 месяца. Если соблюдать все рекомендации по уходу, то с такими ресничками можно проходить и 2 месяца. Лучики помогают визуально увеличить глаз, поменять его форму, приподнять опущенные уголки.

Также мастер может предложить клиенткам создание дополнительного эффекта подводки. В этом случае волоски приклеиваются в те места, где свои растут слабо. Таким образом контур глаза становится более очерченным и выразительным. Чаще всего в наращивании применяются искусственные щетинки средней толщины. Они не утяжеляют веки и практически не ощущаются на глазах. По желанию клиенток мастер может использовать более толстые реснички. В таком случае конечный результат уже будет более кукольным и неестественным.

Наращивание в технике лучики имеет и отрицательные стороны. Оно не подходит обладательница тонких и ослабленных ресничек. Такие ворсинки могут привести к повреждению волосяных стержней. Не подойдет эта техника также девушкам с чрезмерно жирной кожей, так как синтетические щетинки будут плохо фиксироваться на веке, что приведет к их скорому опаданию. А даже если один волосков из собранной схемы выпадет, эффект лучиков будет нарушен.

Еще один существенный недостаток — длительность проведения процедуры. Наращивание может отнять от 2 до 4 часов свободного времени. При этом большую его часть занимает не сам процесс, а подбор оптимальной схемы расположения ресничек для клиента. В каждом случае она будет индивидуальной. Обычно весь косметологический процесс делится на два этапа. Сначала лэшмейкер узнает о предпочтениях клиентки, предлагает ей свои варианты и составляет схему наращивания. Далее же начинается сам рабочий процесс использованием подобранных материалов.

Эффект лучиков подходит практически всем женщинам, вне зависимости от формы и разреза глаз. Однако в каждом случае конечный результат будет разным. Если у клиентки густые натуральные ресницы, то с лучиками они будут смотреться как кукольные. Если же у женщины редкие реснички, то этот эффект наращивания смотрится максимально естественно. И в то, и в том случае результат будет привлекательным. Техника лучиков поможет подчеркнуть красоту своих ресниц и дополнить редкие волоски объемом. Чтобы сделать натуральный образ, можно использовать синтетические щетинки изгиба D. Если необходимо визуально увеличить глаза и сделать волоски более подкрученными, то стоит остановить выбор на изгибе D и C. Эффект «лучи» подходит как блондинкам, так и брюнеткам. При этом форма глаз может быть любой.

В некоторых случаях использовать эту технологию наращивания не рекомендуется:

1. Если натуральные волоски женщины растут слишком редко. Лучики смогут только подчеркнуть несовершенство своего ресничного ряда.

Не стоит применять технологию лучиков, если у женщины слишком чувствительная кожа и обильная слезоточивость. Эффект от наращивания может быть не таким, как нужно. При этом время носки значительно сокращается.

Форма и изгиб выбираются индивидуально в зависимости от пожеланий женщины. Мастер может дать свои советы и рекомендации, опираясь на внешние особенности клиентки. По толщине волоски могут быть в пределах 0,07-0,10 мм. При этом мастер может комбинировать несколько разных видов щетинок. Если клиентке необходим яркий и эффектный взгляд, то берутся толстые искусственные ресницы. Оттенки могут использоваться как классические (черный, коричневый), так и разноцветные.

Для выполнения наращивания в технике «лучи» мастера используют синтетические волокна, длина которых варьируется в пределах 8-12 мм. Искусственные ресницы присоединяются к натуральным по одной штуке, при этом мастер соблюдает определенный интервал, при помощи которого чередует длинные и короткие волоски. Схема наращивания достаточно проста: мастер подбирает форму, материалы, а затем приклеивает небольшие щетинки к своим ресницам, через установленный промежуток он присоединяет большой волосок, который будет создавать эффект лучика. Если клиентка выбрала объем 2D, то на каждую свою ресницу клеится две искусственные. Если делается объем 3D, то на каждый волосок крепятся 3 искусственных реснички.

В остальном все принципы проведения наращивания остаются теми же. Для проведения процесса потребуется применять качественные материалы: как сами щетинки, так и клей, обезжириватель. Все инструменты должны в обязательном порядке дезинфицироваться после каждого клиента. Мастер должен использовать одноразовые щеточки, маски, патчи и салфетки. Запрещается применение одноразовых продуктов по несколько раз.

В арсенале у лэшмейкера должен быть клей (желательно гиполаллергенный универсальный), ватные палочки, тканевые диски, патчи (можно как обычные разделительные полоски, так и гидрогелевые патчи с увлажняющим эффектом). Чтобы было удобно пользоваться клеем, необходимо подготовить небольшую пластиковую или стеклянную емкость. В нее будет помещаться клеевая основа для обработки каждой синтетической ресницы. Каждый лэшмейкер должен использовать две разновидности пинцетов: для распределения волосков и для их приклеивания. Порядок проведения процедуры выглядит следующим образом:

1. Сначала мастер подбирает наиболее подходящую схему наращивания для клиентки.
2. Когда все материалы выбраны и подготовлены, необходимо снять с ресниц и кожи вокруг глаз остатки косметики. Сделать это можно при помощи лосьона или мицеллярной воды.
3. Затем верхний слой ресниц обезжиривается. Это необходимо для того, чтобы убрать частички грязи с волосков и усилить действие клеевой основы.
4. Перед началом наращивания мастер на веках клиента делает специальные отметки на тех местах, глее будут лучики.
5. Под глаза с захватом нижнего ресничного ряда необходимо положить патчи или разделительную полоску. Если используется патч, то мастер спросит у клиента о его предпочтениях (гелевые, тканевые, силиконовые).
6. Искусственные реснички выкладывают на ткань или бумагу белого оттенка. В подготовленную емкость необходимо вылить клеевой состав. Перед началом использования пинцеты также необходимо обработать обезжиривателем.
7. Верхние реснички потребуется расчесать специальной щеточкой, а затем разделить их при помощи пинцета
8. Изогнутый пинцет необходимо для того, чтобы подхватить искусственные волоски.
9. Мастеру необходимо взять на пинцет одну или несколько щетинок (в зависимости от выбранного объема), опустить их в клей, а затем приклеить к натуральной ресничке клиента. Приклеенные волоски хорошо придавливаются для большей прочности. Присоединение последующих ресничек происходит только после того, как высохнет клей на предыдущих.
10. Мастер начинает работу с внутреннего уголка глаза. Постепенно он клеит волоски ближе в внешней части века. По мере работы необходимо следить за тем, чтобы все волоски смотрели в одну сторону и находились в ровном положении.
11. Несмотря на то, что в технике лучики используются отдельные реснички, можно также прибегнуть и к пучковой технике. Она будет уместна в том случае, если у женщины очень редкие и маленькие натуральные ресницы.

После завершения процедуры не нужно сразу открывать глаза. Чтобы закрепить результат, лэшмейкер сбрызгивает ресничный ряд фиксатором. Он помогает продлить носку лучиков и укрепить свойства клея. Эффект будет сохраняться в течение 3-4 недель. При правильном уходе этот срок можно немного увеличить. По прошествии установленного периода клиентке потребуется прийти к своему мастеру на коррекцию. Это процедура, которая подразумевает заполнение проплешин, образовавшихся в процессе ношения синтетических ресниц.

Коррекция проводится быстрее стандартного наращивания. В процессе мастер также подготавливает все расходные материалы, дезинфицирует инструменты, обрабатывает веки обезжиривателем. На нижний ресничный ряд клеятся патчи или разделяющие полоски. Сами волоски прочесываются силиконовой щеткой. На те места, где образовались пустоты и проплешины, мастер клеит новые щетинки (с учетом использованной схемы наращивания). Когда клей высохнет, ресничный ряд тщательно прочесывается. Далее убираются патчи, даются рекомендации клиентке по последующему уходу за лучиками.

1. Сначала мастер подбирает наиболее подходящую схему наращивания для клиентки.

2. Когда все материалы выбраны и подготовлены, необходимо снять с ресниц и кожи вокруг глаз остатки косметики. Сделать это можно при помощи лосьона или мицеллярной воды.

3. Затем верхний слой ресниц обезжиривается. Это необходимо для того, чтобы убрать частички грязи с волосков и усилить действие клеевой основы.

4. Перед началом наращивания мастер на веках клиента или патче делает специальные отметки на тех местах, где будут лучики.

5. Под глаза с захватом нижнего ресничного ряда необходимо положить патчи или разделительную полоску. Если используется патч, то мастер спросит у клиента о его предпочтениях (гелевые, тканевые, силиконовые).

6. Искусственные реснички нужной длины выкладывают на планшет. В подготовленную емкость необходимо капнуть клеевой состав. Перед началом использования пинцеты также необходимо обработать дезинфицирующим средством.

7. Верхние реснички потребуется расчесать специальной щеточкой, а затем разделить их при помощи пинцета

8. Изогнутый пинцет необходимо для того, чтобы подхватить искусственные волоски.

9. Мастеру необходимо взять на пинцет одну или несколько щетинок (в зависимости от выбранного объема), опустить их в клей, а затем приклеить к натуральной ресничке клиента. Приклеенные волоски хорошо придавливаются для большей прочности. Присоединение последующих ресничек происходит только после того, как высохнет клей на предыдущих.

10. Мастер начинает работу с внутреннего уголка глаза. Постепенно он клеит волоски ближе в внешней части века. По мере работы необходимо следить за тем, чтобы все волоски смотрели в одну сторону и находились в ровном положении.

11. Несмотря на то, что в технике лучики используются отдельные реснички, можно также прибегнуть и к пучковой технике. Она будет уместна в том случае, если у женщины очень редкие и маленькие натуральные ресницы.

Чтобы лучики сохраняли свой привлекательный вид и не выпадали в течение длительного времени, женщины должны придерживаться следующих рекомендаций:

1. В течение недели после наращивания запрещено посещать баню и сауну. Повышенная температура и уровень влажности могут отрицательно сказаться на прочности ресничного клея. Это может быть чревато выпадением волосков и потерей эффекта лучей.
2. Для снятия макияжа не стоит использовать средства, которые содержат в составе спирт и жирные масла. Эти компоненты приводят к потере прочности сцепления своих и искусственных ресничек. Лучше сделать выбор в пользу лосьонов и тоников, изготовленных на основе натуральных компонентов.
3. Не нужно часто тереть глаза руками или ватным спонжем при снятии мейкапа. Все движения должны быть плавными и не очень интенсивными. Иначе форма ресничного ряда может поменяться.
4. Купание в морской воде стоит ограничить (либо купаться без ныряния под воду).
5. Запрещено посещение бассейнов с хлористой водой.
6. Женщинам необходимо отказаться от использования щипцов для завивки. Они делают волоски ломкими. При этом может теряться выстроенная форма лучиков.
7. В ночное время лучше спать на спине или на боку. Долгое нахождение в положении на животе может испортить форму лучей.
8. Для демакияжа лучше использовать гидрофильные масла, которые растворяют косметические средства и не требуют использования спонжей. Желательно, чтобы они были изготовлены на натуральной основе и имели растительные компоненты в составе.
9. Женщины могут использовать тушь для придания ресничкам эффекта дополнительного объема. Однако наносить ее необходимо не от слизистой, а в 2-3 мм от нее. В повседневной жизни лучше отказаться от туши, чтобы не утяжелять веки. Эффект лучиков и так выглядит эффектно без декоративной косметики. В этом и есть его главное преимущество.
10. Ресницы запрещено вытирать в мокром виде полотенцем. Их можно слегка промокнуть сухой салфеткой, чтобы убрать остатки жидкости.
11. Не нужно наносить на волоски стимулирующие сыворотки и лосьоны. Они наносятся только на натуральные ресницы. Жирный состав оказывает негативное воздействие на клеевую основу, что приводит к потере ее прочности.
12. Крема для век следует наносить только на кожу. Косметические средства не должны попадать на наращенные реснички.

Если выпало несколько волосков, не стоит крепить их к основе самостоятельно. Это делается при помощи профильных, а не подручных средств и материалов. В таком случае необходимо записаться на прием к своему мастеру и исправить образовавшийся дефект.

Модное наращивание ресниц. Мокрый эффект. Эффект Ким Кардашьян или лучики. Разреженный эффект в наращивании ресниц.

Прежде чем рассказать о самых популярных эффектах наращивания, давайте вернемся к истокам данной процедуры и познакомимся с ней.

Что такое процедура наращивания ресниц?

Наращивание – это процедура, направленная на визуальное удлинения и увеличение объема натуральных ресниц с помощью искусственных (накладных или наращенных).

Существует 2 вида наращивания ресниц: поресничное и пучковое.

• Поресничное наращивание ресниц. Зародилось в Японии. Под ним понимается привычное нам классическое наращивание ресниц (крепление искусственной ресницы или пучка при помощи специального клея).
• Пучковое наращивание ресниц. Это вид визуального удлинения собственных ресниц при помощи накладных пучков или лент. Данный способ входит в категорию наращивания, хотя у многих на слуху название – накладные ресницы.

Для чего нужно наращивание ресниц?

Процедура наращивание ресниц разработана исключительно для визуального увеличения объема и длины собственных ресниц. Тем самым делая женский взгляд еще более притягательным и красивым.

Далеко не каждая девушка является обладательницей от природы пышных и длинных ресниц. Наращивание помогает чувствовать себя увереннее в обыденной жизни, меньше пользоваться косметикой.

Эффекты наращивания ресниц.

На сегодняшний день существует огромный выбор эффектов наращивания. Они различаются между собой подбором и миксовкой изгибов, длин и объемов.

Самые распространенные и известные эффекты наращивания – натуральный, лисий, беличий, кукольный. О данных эффектах можно найти подробную информацию со схемами в нашей статье ЭФФЕКТЫ И СХЕМЫ НАРАЩИВАНИЯ РЕСНИЦ.

Помимо классических эффектов, относительно недавно появились более экстравагантные и дерзкие – Ким, Кайли, Лучи, Мокрый, Разреженный.

У каждого из данных видов есть своя история появления, своя техника наращивания и нюансы.

1. Эффект Лучики и Ким в наращивании ресниц.

Свежий эффект, который называют Кайли, Ким или просто Лучики, стал достаточно популярным благодаря семейству Кардашьян. Тонкие линии напоминающие кленовый листок делают взгляд очень пушистым и объемным, но в то же время и четким.

• Технология заключается в том, что нераскрывшиеся пучки ресниц (обычно на несколько миллиметров длиннее натуральных) расходятся по всему глазу с определенными интервалами, создавая необычный образ.
• Данный эффект применим только на объемном наращивание от 2D и более. На классическом объеме лучи будут выглядеть грубо.
• Подбор длины, толщины и количества лучшей зависит от размера глаза клиента и компетентности мастера. Точных правил и схем нет, для каждой клиентки идет индивидуальный подбор.
• Как правило вставляют от 5 до 12 лучей по всей длине глаза, в зависимости от его размера. Луч может состоять как из одной толстой реснички, так и из пучка со слипшейся ножкой из 2-4-х ресничек. Изгиб лучей берут такой же, как и основной объем наращивания.

Например если мы возьмем за основу изгиб С при объеме 2D (длина 6-10), то лучи лучше делать изгибом С или СС и объемом 3D (длина 9-13). Толщина ресниц может быть 0,07-0,10.

Эффект достаточно яркий, подходит практически всем. Но в носке не очень удобен. Через 2-3 недели необходимо делать коррекцию и доставлять выпавшие лучи, в противном случае наращивание будет выглядеть небрежно и несимметрично.

Узнать подробнее об эффекте лучики и найти дополнительные схемы для наращивания, вы можете, прочитав нашу статью ЭФФЕКТ ЛУЧИКИ ИЛИ КИМ В НАРАЩИВАНИИ РЕСНИЦ.

2. Мокрый эффект в наращивании ресниц. Техника наращивания ресниц с мокрым эффектом.

Такой эффект помогает имитировать “влажный” взгляд, как будто вы вышли из душа или бассейна и ваши реснички намокли и подслиплись. Или вы густо накрасили их тушью.

На сегодняшний день он очень активно набирает обороты и популярность.

Как делают мокрый эффект в наращивание ресниц.

• Главная фишка этого эффекта разная длина ресниц и легкий наклон при наращивании. Так же используется легкая склейка ресниц, которая и создаёт тот самый мокрый эффект.
• Данный эффект применяют только при наращивание объемов – 2D-5D.
• Каждый пучок формируется прям с ленты со слипшейся ножкой. Фактически пучок получается схлопнувшимся или нераскрытым.
• Один из самых кропотливых эффектов, так как требует аккуратности и орлиного зрения, ведь если сделать склейку ресниц не так как надо – наращивание будет непригодным для носки.

Мокрый эффект подходит далеко не всем девушкам. Не рекомендуем его применять, если у вашего клиента ресницы:

— редкие или неравномерно растущие.

— прямо или вниз растущие.

— неровные или кудрявые.

Больше всего данный эффект подойдет ярким и крупным чертам лица.

Схемы для данного эффекта особо не существует. Вы можете взять классическую схему лисы или беличью, и при помощи объема и схлопнутого пучка получить мокрый эффект.

Наиболее эффектно смотрится на изгибах – L, L+ и М.

Чем отличается мокрый эффект в наращивании ресниц от остальных техник.

Данный вид наращивания требует особого профессионализма и опыта. Формирование пучков с ленты со слипшейся ножкой дело очень кропотливое и трудоемкое.

Мокрый эффект отличается от остальных видов наращивания именно тем, что на каждую собственную ресничку прикрепляется нераскрытый пучок. В остальных техниках “слипшиеся” пучки вставляют с интервалом.

3. Эффект разреженных ресниц в наращивании.

Основная суть данного эффекта наращивания, это клеить луч не на каждую ресничку, а через промежуток. Этот промежуток выбирает сам мастер, но чаще всего это одна – две ресницы. То есть каждые 2-3 мм вставляется лучик.

Как правило разреженный эффект делается на объемных наращиваниях 2D-5D.

Считается одним из самых простых эффектов в работе. Самое важное в таком подходе оставить взгляд максимально естественным.

Технология по своему принципу схожа с классической (эффект Ким и Лучики), но при разреженном эффекте удаётся достичь большей густоты за счет более частой постановки лучей.

Подходит девушкам желающим подчеркнуть свою естественность и нежность.

Схем разреженного эффекта очень много, их сложность зависит от желаемого эффекта.

Например если взять за основу объем 3D в изгибе L (длина 6-13), то лучи лучше делать в этом же изгибе объемом 4D (длина 8-14). Толщина ресниц может быть 0,07-0,10.

Кому подходят такие эффекты, как Ким, Лучики и Разреженный?

Данные разновидности эффектов можно подобрать практически под любой размер и разрез глаз. Самое главное это профессионализм мастера. Моделирование взгляда при помощи наращивания с различными эффектами требует опыта и насмотренности лэшмейкера. Важно уметь учитывать форму, посадку и расстояние между  глаз, их размер и пропорциональность.

Какие ресницы можно использовать?

Рекомендуем брать известные марки среднего и люкс по стоимости сегмента. Дешевые ресничные палетки часто бывают с браком и способны вызывать аллергическую реакцию.

Для данных эффектов самыми популярными и ходовыми изгибами являются – M, L, L+, С, СС, D.

Изгиб для луча рекомендуем выбирать такой же, как основной каркас или на 1 шаг ярче.

Например для основного изгиба С лучи лучше брать С, D или CC. Такая миксовка обеспечит более яркое моделирование.

---

Рекомендуем другие наши статьи:

Памятки по уходу за бровями и ресницами Стоит ли учиться на мастера по наращиванию ресниц? Правила работы с недовольным и трудным клиентом Эффект лучики или ким в наращивании ресниц

---

Правила наращивания ресниц

Каждый мастер после обучения вырабатывает удобную стратегию в работе, но есть такие вещи которые являются базовыми и от них зависит итоговый результат работы.

• Хорошая изоляция нижних ресниц.
• Отсутствие склеек (если только это не предусмотрено эффектом по определенной технологии).
• Равномерный отступ посадки искусственной реснички к натуральной, желательно 2-3 мм от корня.
• Правильная работа с клеем.

---

Если вы хотите узнать абсолютно все про эффекты наращивания ресниц, посмотреть примеры работ, разобраться в том, как правильно подобрать эффект наращивания или просто сделать профессиональное наращивание ресниц в студии OBLAKA BEAUTY переходите на страничку  ЭФФЕКТЫ НАРАЩИВАНИЯ РЕСНИЦ.

---

Чтобы быть в курсе актуальных трендов моделирования взгляда

Подписывайтесь на OBLAKA BEAUTY в

---

Понравилась статья — сохрани в свою социальную сеть

 

Польза и вред солнечных лучей

Каждый год мы с нетерпением ждём лета, тепла и солнца, которое делает нас заметно радостней, красивее, работоспособней и даже немножко добрее. Этот интересный эффект обусловлен тем, что под воздействием солнечных лучей организм человека начинает вырабатывать полезный витамин D — важный регулятор кальциево-фосфорного обмена в организме и гормон серотонин, контролирующий импульсы между нервными клетками головного мозга, от которого зависят сон, аппетит и настроение человека. Кроме того, серотонин задерживает выработку мелатонина — гормона, имеющего значение при развитии депрессий. Только под ласковыми солнечными лучами в организме человека вырабатываются так называемые гормоны счастья — эндорфины. С помощью солнечных лучей в организме также поддерживается синтез инсулина и баланс микрофлоры кожи.

Яркие солнечные лучи способствуют расширению кровеносных сосудов, и организм получает больше кислорода, нормализуется работа сердечной мышцы, приходит в норму давление. Под воздействием солнца мышцы становятся эластичнее, в организме активизируется обмен веществ, лучше перерабатывается пища, быстрее распадаются жиры, легче усваивается белок.

 Под влиянием солнечных лучей в коже образуются биологически активные соединения, которые стимулируют вегетативную нервную систему, усиливаются восстановительные процессы в поврежденных тканях, защитные свойства клеток крови, улучшают рост волос, ногтей, костной ткани, уменьшают чувствительность организма к воздействию токсических веществ.

По утверждению специалистов, солнечные лучи полезны не только для детей и подростков в период активного роста опорно-двигательного аппарата, но и для взрослых. В частности витамин D благотворно влияет на сердечно-сосудистую систему. Кроме того, если в организм в достаточном количестве получает витамин D, риск заболеть остеопорозом и сахарным диабетом уменьшается в разы.

Специалисты в области медицины отмечают антибактерицидные и ранозаживляющие свойства кальциферола (витамина D). Другими словами, пребывание на солнце способствует уничтожению вирусов и бактерий.

Благоприятно солнышко и для ногтей: летом они укрепляются и растут в два раза быстрее. Лето — отличный повод подлечить грибок ногтей. Ведь летняя обувь открывает стопу, а нам не так часто выдаётся возможность обнажить ножки с одной стороны и дать коже дышать — с другой.

Так что пользу солнца трудно оспорить. Но есть, к сожалению, и негативные моменты, связанные с солнечным светом.

Воздействие солнечных лучей неизбежно ведёт к фотостарению кожи. Ведь ультрафиолетовые лучи разрушают белок коллаген, отвечающий за молодость, упругость и увлажнённость кожи. Кроме того, под солнцем на коже появляются пигментные пятна, которые со временем могут превращаться в кератомы. У дерматологов есть даже такой термин «солнечный кератоз», означающий возникновение на лице и теле новообразований, похожих на родинки или веснушки. В начале кератома представляет собой пятно сероватого или кофейного цвета, с чёткими границами, с лёгким шелушением на поверхности. Постепенно новообразование утолщается, становясь похожим на бляшки, достигающие в диаметре 1–2 см, покрывается плотными корками, которые иногда крошатся и отрываются. При этом новообразование может кровоточить и болеть. В дальнейшем кератома может переродиться в рак кожи.

При неумеренном загаре очень высок риск заболевания раком кожи.

Опасно смотреть на солнце – можно получить ожог глаз. Продолжительное принятие солнечных ванн без солнцезащитных очков – очень вредно и может привести к ожогу сетчатки, после чего восстановить зрение будет достаточно сложно. Особенно опасны в этом отношении солнечные лучи при их отражении от водной глади.

Если долго лежать под прямыми лучами (с 12:00 до 16:00), на лице появятся преждевременные морщины, а в организме может возникнуть дефицит витамина С (из-за чего снизится иммунитет).

Чрезмерное увлечение солнечными лучами может спровоцировать: фотоаллергию (аллергия на солнце), меланому, головную боль, быструю утомляемость, чрезмерную возбудимость, раздражительность и бессонницу.

Небольшой процент населения обладает особенностью очень остро реагировать на ультрафиолетовое излучение. Даже минимальной дозы ультрафиолетового излучения достаточно для запуска у них аллергических реакций, приводящих к быстрому и сильному солнечному ожогу. Фотосенсибилизация часто связывается с использованием некоторых медикаментов, включая некоторые нестероидные противовоспалительные препараты, болеутоляющие средства, транквилизаторы, пероральные противодиабетические средства, антибиотики и антидепрессанты. Некоторые пищевые и косметические продукты, такие как парфюмерия или мыла могут также содержать увеличивающие чувствительность к ультрафиолету компоненты.

В умеренных широтах профилактический эффект солнечной радиации достигается уже через 10-15 минут открытого солнечного облучения, либо в солнечный день в затененном месте через 20-30 минут! Лучше всего солнечные ванны принимать в утренние часы. Дело в том, что в утренние часы значительно ниже уровень инфракрасной составляющей солнечной радиации и ее избыточный тепловой эффект. К тому же, в утренние часы чище атмосферный воздух, выше (особенно у водных поверхностей) содержание положительно действующих аэроионов, и в эти часы, не перегреваясь, можно находиться на природе больше времени, чем в середине дня. В любом случае, легкий головной убор и хорошие солнцезащитные очки – обязательные атрибуты пребывания на солнце.

Чтобы получить максимальный оздоровительный эффект, надо соблюдать постепенность и регулярность при принятии солнечных ванн. Даже при очень дозированном и постепенном загорании могут возникнуть проблемы из-за того, что разные участки тела по-разному реагируют на солнечный свет. Область живота, плечевого пояса и поясницы могут быстро «обгорать», а при этом кожа рук и ног ещё не успеет и прогреться. Один из выходов из этой ситуации – это использование солнцезащитных кремов. Людям со смуглой кожей и темными волосами достаточно пользоваться кремами с SPF до 25 единиц. Блондинам с тонкой кожей, рыжим и веснушчатым нужна более интенсивная защита — средства с SPF от 30. Если же вы реагируете на загар крайне плохо или у вас есть кожные проблемы, склонность к фотоаллергии, приобретайте средства с SPF 50–60 единиц. Если у вас чувствительная кожа, можно загорать в тени. Около 65% ультрафиолетовых лучей все равно достигнут вашей кожи, и вы получите мягкий загар.

Чтобы избежать неприятностей от воздействия солнечных лучей, необходимо соблюдать меру и не находиться под прямыми лучами солнца в период максимума солнечной радиации — с 11:00 до 17:00 часов. После купания в море или реке многие остаются в мокром купальном костюме, давая ему высохнуть на теле. А ведь это может привести к различным заболеваниям, потому что теплая и влажная среда — рай для размножения бактерий, например, вы можете подхватить грибковую инфекцию. Кроме того, после плавания необходимо тщательно вытереть кожу; каждая маленькая капля воды может подействовать как увеличительное стекло, усиливая действие солнца и вызывая более сильный ожог.
Поэтому после купания обязательно переодевайтесь в сухое белье. Врачи не рекомендует перед солнечными ваннами пользоваться мылом — оно разрушает защитную пленку на коже, а также лосьонами или туалетной водой — такие средства делают кожный покров чувствительным к ультрафиолетовым лучам. Следует использовать достаточное количество жидкости для профилактики обезвоживания организма.

Пусть вам солнышко приносит только пользу!

 

Городской гериатрический центр.

Руководитель центра Токарева И.В.

Исследование воздействия космических лучей на космическую электронику

Введение

Радиационная среда в космосе оказывает серьезное неблагоприятное воздействие на человека, электронику и материалы. Наиболее сложная часть окружающей среды для нашего понимания эффектов связана с высокозаряженными, высокоэнергетическими (HZE) тяжелыми ионами. Как и космические лучи (КЛ), эти ионы могут иметь энергию до 1020 эВ с максимальным потоком около 1 ГэВ/н [1].

Лишь очень немногие установки в мире способны достигать достаточно высоких энергий для реалистичного моделирования КЛ. Единственным объектом в Европе является GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung (GSI) в Дармштадте, Германия, с его синхротроном тяжелых ионов SIS-18, который может достигать энергии 1,5 ГэВ/н. Новый синхротрон тяжелых ионов SIS-100 Центра исследований антипротонов и ионов (FAIR) расширит эту энергию за пределы 10 ГэВ/н. С помощью обоих ускорителей будет охвачена очень большая часть спектра КЛ, что откроет беспрецедентные возможности для исследований. Доступные виды ионов на FAIR охватывают антипротоны (для отдельных экспериментов) и всю периодическую таблицу из 9от 0007 Z = 1 (водород) до Z = 92 (уран) [2].

Возможные исследования космического излучения предусмотрены в пещере BIOMAT, управляемой коллаборацией APPA (атомная, плазменная физика и приложения) [3].

В этом обзоре рассматриваются возможности, которые предлагает FAIR для исследования воздействия галактических космических лучей на космическую электронику, обычно используемую на борту спутников или будущих пилотируемых космических миссий. В этом обзоре мы проводим анализ открытых вопросов о воздействии космического излучения на электронику, для которого потребуются тяжелые ионы высокой энергии. Наконец, даны некоторые рекомендации по программе исследования космического излучения.

Открытые вопросы, касающиеся влияния галактических космических лучей на электронные устройства

Открытые вопросы, касающиеся электроники с участием релятивистских тяжелых ионов, двояки. Во-первых, в материале возможны эффекты, которые отличаются для ионов с одной и той же ЛПЭ при более высокой энергии, чем при более низкой энергии (например, эффекты одиночного события (SEE) из-за ядерных реакций). Кроме того, есть новые технологии, которые просто невозможно протестировать с ионами низкой энергии из-за ограниченного диапазона действия ионов.

Зависимость сечений ИРИ от энергии ионов

Введение

Радиационная среда в космосе оказывает серьезное неблагоприятное воздействие на электронные системы. Для оценки чувствительности к излучению электроника испытывается на Земле с различными источниками излучения. Космические лучи (КЛ) сложнее всего моделировать на Земле. КЛ может иметь энергию до 1020 эВ с максимумом потока около 1 ГэВ/н [1]. Из соображений экономической эффективности и доступности квалификационные испытания на Земле проводятся на ускорителях с гораздо более низкими энергиями, обычно в диапазоне 10 МэВ/н, например, на установке тяжелых ионов (HIF) Католического университета Лувена, Бельгия

1 или в Центр радиационных эффектов (RADEF) Университета Ювяскюля, Финляндия ² .

Нехватка ускорителей, способных вырабатывать релятивистские ионы, вызывает опасения по поводу достоверности испытаний на основе ускорителей для моделирования отклика деталей на реальную среду высокоэнергетических ионов, обнаруженную в космосе [4]. Ранние тесты сравнивали сечение однократного возмущения (SEU) для ионов с несколькими МэВ/н и сотнями и более МэВ/н с той же поверхностной ЛПЭ. Они показали либо отсутствие различий [5–7], либо более низкое сечение для ионов высоких энергий в пороговой области, где прямой ионизации достаточно для индукции ИРИ [8–10]. Это более низкое сечение было объяснено трековой структурой тяжелых ионов [10]. Ионы с более высокой энергией будут производить вторичные электроны, которые сами имеют более высокую энергию и поэтому могут перемещаться дальше от ионного трека. Таким образом, радиус трека становится больше для ионов с более высокой энергией. Это означает, что они откладывают меньше заряда в области ядра и потенциально менее эффективны, чем ионы с низкой энергией.

Совсем недавно была поднята другая проблема, связанная с тяжелыми ионами высоких энергий, а именно ядерные взаимодействия ионов высоких энергий и полупроводниковых материалов, из которых сделаны интегральные схемы (ИС) [11]. Вот пример результатов измерительной кампании, сосредоточенной на измерениях высокой плотности энергии ниже порогового значения [12]. Статическая оперативная память (SRAM) емкостью 256 кбит была разделена на 16 блоков с различными резисторами обратной связи для получения различных пороговых значений LET. На рис. 1 представлены результаты для блока 3 с порогом для SEU прямой ионизации около 10 МэВ/см 9 .0025 2

/мг. Облучение тяжелыми ионами низкой энергии проводилось с использованием тандема Ван де Граафа в Брукхейвенской национальной лаборатории (BNL) с 11 различными ионами от C до Au, в то время как облучение тяжелыми ионами высокой энергии проводилось на циклотроне тяжелыми ионами Техасского университета A&M (TAMU) с 5 разных ионов от Ne до Xe с разными энергиями, что приводит к разным ЛПЭ. Здесь даже низкоэнергетические ионы (10 МэВ/н, BNL) создавали хвост SEU с малым поперечным сечением вплоть до ЛПЭ 1,5 МэВ/см ² /мг, в то время как высокоэнергетические ионы (40 МэВ/н, TAMU) дают хвост с на порядок большим поперечным сечением в области от 3 до 10 МэВсм ² /мг ЛПЭ. Расчеты показали, что ионные пучки на обоих ускорителях имеют достаточную энергию для преодоления кулоновского барьера и образования частиц Si с максимальной ЛПЭ около 14 МэВ/см ² /мг [13]. Для дальнейшей проверки предположения о ядерных реакциях была взята точка данных с пучком углерода очень низкой энергии (1 МэВ/н). Хотя пучок смог проникнуть в чувствительную область на несколько микрон вглубь, он не смог преодолеть кулоновский барьер и вызвать отдачу [13]. Для этой точки данных SEU не измерялись.

Рисунок 1 . Измеренное поперечное сечение SEU для блока 3 SRAM Sandia 256 кбит, снятое с тяжелыми ионами низкой энергии (BNL) и высокой энергии (TAMU) [12]. Воспроизведено с разрешения IEEE.

Предыдущие измерения в GSI

Для дальнейшего изучения возможного влияния тяжелых ионов высокой энергии на испытания электроники и получения ответов на вопросительные знаки на рис. 2 Европейское космическое агентство (ESA) начало проект с использованием пучков высоких энергий на ГСИ [14, 15]. Сравнения проводились на мониторе ESA SEU Monitor, который был облучен в GSI Fe-56, Ni-58, Ni-64, Au-19.7 и ионы U-238. Облучение проводили на воздухе, и крышку упаковки чипа снимали.

Рисунок 2 . Измеренное поперечное сечение SEU для блока 3 SRAM Sandia 256 кбит, полученное с тяжелыми ионами, имеющими ЛПЭ 5 (МэВ см ² /мг) в зависимости от энергии [12]. Воспроизведено с разрешения IEEE.

На рис. 3 представлен обзор результатов облучения в GSI [14], а также данных, полученных в RADEF с 6 ионами их стандартного коктейльного пучка с энергией 9,3 МэВ/н [16] и ионами с энергией 15 и 25 МэВ/н при ТАМУ [17]. Выше порога ионизации ок. 4 МэВсм ² /мг, имеется очень хорошее согласие между данными GSI (Au-197 и U-238), TAMU и RADEF. Энергетического эффекта для ионов с одинаковой ЛПЭ в диапазоне от 10 (RADEF) до 1000 МэВ/н не наблюдается.

Рисунок 3 . Обзор результатов измерений GSI, TAMU и RADEF [14].

Более интересная область находится ниже пороговой области. Чтобы выделить эту область, мы использовали логарифмическую ось абсцисс. Все точки данных основаны на измеренных событиях. Таким образом, даже при 10 МэВ/н (RADEF) ионы ниже порога ионизации способны создавать SEU. Сечение увеличивается еще более чем на порядок при увеличении энергии ионов до 25 МэВ/н (ТАМУ). В GSI использовались ионы Fe-56, Ni-58 и Ni-64 с энергиями от 150 до 1500 МэВ/н в подпороговой области. Сечение примерно на два порядка меньше, чем при 10 МэВ/н.

На рис. 4 показана энергетическая зависимость для двух разных ЛПЭ 1,8 и 2,4 МэВ·см ² /мг. Наблюдается начальный рост сечения SEU для низких энергий, отмеченный ранее в [12]. Однако заметное уменьшение сечения почти на 3 порядка было измерено при более высоких энергиях в несколько сотен МэВ/н. У авторов [12] не было доступа к данным о высоких энергиях, и поэтому они задавались вопросом, насколько далеко зайдет это увеличение. По крайней мере, для монитора SEU наши данные показывают, что сечение будет снижаться до более высоких энергий. Оставался открытым вопрос о том, какой будет наихудшая энергия тестирования для конкретного типа чипа.

Рисунок 4 . Сравнение энергетической зависимости при удельной ЛПЭ из [14].

Также имеется несоответствие в данных высоких энергий для измерений GSI в области порога ионизации (см. рис. 5). Данные по Fe-56 и Ni-58 были получены Fraunhofer INT с использованием одного и того же монитора SEU, а данные по Ni-64 были получены В. Ферле-Кавруа (ESA) с использованием другого монитора SEU. Данные Ni-64, по-видимому, имеют более крутую пороговую кривую, которая также смещена в сторону более высоких ЛПЭ. Это довольно удивительно, потому что оба измерения используют один и тот же элемент, хотя и разные изотопы. Дозиметрия в GSI обычно очень точна, и существует очень хорошее согласование всех данных выше и ниже порога. Этот факт исключает дозиметрию как возможный систематический эффект. Это оставляет вариации от чипа к чипу как возможный систематический эффект, вызывающий различия между данными Ni-58 и Ni-64. Однако существует расхождение между данными по Ni-58 и Fe-56 в районе ЛПЭ 3 МэВ/см 9 .0025 2 /мг. Эти два измерения были сделаны с использованием одного и того же чипа. Это говорит о том, что эффект обусловлен физическими механизмами, которые еще полностью не изучены.

Рисунок 5 . Обзор результатов измерений GSI, TAMU и RADEF [14]. Цифры в точках — это энергия ионов в МэВ/н.

Моделирование монитора ЕКА SEU и новые измерения

В рамках своей программы «Излучение в электронику» (R2E) Европейская организация ядерных исследований (ЦЕРН) в Женеве, Швейцария, исследовала энергетическое воздействие на поперечное сечение SEE электроники. . Эти исследования также включали в сотрудничестве с ЕКА исследования на мониторе ЕКА SEU [18–21].

Сначала они начали с моделирования Монте-Карло, используя FLU ktuierende KA skade (FLUKA) [21], взаимодействий протонов и нейтронов (и пионов) с ESA SEU Monitor (см. рис. 6) [18 –20]. Они сравнили свои результаты моделирования с измеренным поперечным сечением в PSI. Они обнаружили значительный рост сечения в диапазоне энергий протонов от 0,3 до 2 ГэВ. Устройства, как это обычно делается при протонном облучении, моделировались и облучались без снятия крышки. Это означает, что монитор ESA SEU был покрыт слоем Ковара толщиной 420 мкм с золотым и никелевым покрытием.

Рисунок 6 . Смоделированное поперечное сечение SEU для протонов и нейтронов на мониторе ESA SEU Monitor в сравнении с экспериментальными измерениями протонов в PSI [19].

Хотя адроны высоких энергий представляют собой основную проблему для электроники в среде LHC, было также проведено моделирование FLUKA относительно влияния тяжелых ионов высоких энергий на монитор ЕКА SEU [21]. Моделирование сравнивали с измерениями, ранее выполненными в RADEF, HIF, TAMU и GSI [14], показанными в разделе Предыдущие измерения в GSI, а также с новыми измерениями, выполненными в Центре передовых радиационных технологий (KVI) в Гронингене, Нидерланды. На рис. 7 представлен обзор экспериментальных данных, включая новые измерения KVI. Слева результаты показаны как функция ЛПЭ, а справа как функция энергии ионов.

Рисунок 7 . Сводка облучения тяжелыми ионами монитора SEU ЕКА в зависимости от ЛПЭ (слева) и энергии (справа) [21]. Воспроизведено с разрешения IEEE.

Представление справа на рис. 7 особенно наглядно, поскольку ЛПЭ первичного иона не является релевантной величиной для эффектов, основанных на ядерных реакциях, как в случае с подпороговым SEE. Это идет на один шаг дальше, чем на рис. 4, где по-прежнему сравниваются энергетические зависимости сечений только для ионов, имеющих одинаковую ЛПЭ.

Рисунок 7 также демонстрирует весьма необычное поведение. В то время как измерения C-13 и N-15, выполненные в HIF и RADEF при 10 МэВ/н, полностью совместимы, сечения C-12 и Ne-20, измеренные в KVI, демонстрируют явно противоположное поведение. Поперечное сечение C-12 уменьшается с увеличением энергии и хорошо соответствует пробелу между данными 10 МэВ/н и данными высоких энергий, полученными в GSI. С другой стороны, поперечное сечение Ne-22 увеличивалось с увеличением энергии. Сечение также полностью совместимо с сечением Ne-22, ранее измеренным в ТАМУ, и с энергией 25 МэВ/н.

На рис. 8 показано сравнение моделирования методом Монте-Карло с предыдущими экспериментальными данными. Энергия, выделяемая в чувствительном объеме, определяется кодом Монте-Карло (MC) [либо FLUKA, либо CRÈME MC [22, 23]], а вероятность наличия SEU калибруется по измеренному поперечному сечению выше порога.

Рисунок 8 . Сравнение моделирования FLUKA облучения тяжелыми ионами монитора SEU ЕКА с экспериментальными данными [21]. Воспроизведено с разрешения IEEE.

Для данных высоких энергий слева на рис. 8 моделирование находится в пределах разумного согласия с измерениями железа, выполненными в GSI. Измерения углерода в правой части рисунка 8 показывают правильную тенденцию, хотя данные заметно занижены. Расхождения меньше для более высоких энергий. Интересно отметить, что моделирование FLUKA ближе к данным для углерода, в то время как моделирование CRÈME ближе к данным для железа. В частности, это подчеркивает необходимость использования FAIR для улучшения кодов моделирования взаимодействия и переноса частиц и ядер в веществе в соответствующем диапазоне энергий.

На рис. 9 слева показано моделирование FLUKA и CRÈME в сравнении с данными по неону, полученными в KVI. Здесь моделирование занижает данные до 400 раз. Кроме того, необычная тенденция увеличения поперечного сечения, обнаруженная в данных, не может быть воспроизведена моделированием. Данные КВИ, как уже упоминалось, согласуются с измерениями на ТАМУ. Кроме того, измерения амплитуды импульса с помощью pin-диода не показали загрязнения ионами других видов или энергий. Также есть опубликованные данные, где моделирование занижает данные для ионов аргона с энергией 40 МэВ/н на такой же предел [24]. Авторы [21] обсуждают несколько возможных причин:

Рисунок 9 . Моделирование FLUKA облучения тяжелыми ионами монитора ЕКА SEU в ТАМУ (слева) и сравнение сечений ионов с ЛПЭ 1,8 МэВ-см ² /мг (справа) [21]. BEOL, задний конец строки. Воспроизведено с разрешения IEEE.

Во-первых, может быть материальный эффект. Нет никаких указаний на то, что SRAM монитора SEU ЕКА содержат вольфрам или другие тяжелые элементы со значительным поперечным сечением деления [18]. Включение вольфрамовой пластины толщиной 50 нм непосредственно над чувствительным объемом показало, что существуют эффекты только для порогов ЛПЭ выше 20 МэВ/см 9 .0025 2 /мг, что намного выше, чем ~3 МэВсм ² /мг монитора ЕКА SEU.

Во-вторых, может быть влияние размера луча. Размерные эффекты относятся к выделению энергии внутри чувствительного объема, которая исходит из пространства между краями чувствительного объема и краем луча. Моделирование проводилось с размером пучка 40 × 40 мкм ² . Увеличение размера пучка до 200 × 200 мкм ² не показало разницы.

В-третьих, может быть влияние балочных элементов. Чтобы учесть это, в моделирование для Ne были включены выходное окно, воздух и деструкторы. Результаты показаны на рисунке 9.справа в виде зеленых квадратов. Как видно, включение несколько смещает точки в правильном направлении, но не может воспроизвести увеличение сечения с энергией.

Наконец, код симуляции мог недостаточно точно описать задействованные ядерные реакции. Об этом сообщалось для аналогичных симуляций с помощью GEANT4 [24]. Авторы [24] сообщили о серьезной недооценке энергии рождения неупругих осколков для доступных тогда моделей, используемых в GEANT4. С другой стороны, ядерные модели FLUKA используются и проверяются для использования в медицинской физике, где важна высокая точность энергий образования фрагментов [25]. Это еще раз подчеркивает необходимость использования FAIR для улучшения кодов моделирования, как упоминалось ранее.

Нерешенные проблемы, касающиеся энергетических эффектов

Существует недавняя публикация ЦЕРН и ЕКА, показывающая новые сечения для более современных SRAM, содержащих вольфрам, в диапазоне энергий несколько десятков МэВ/н на KVI [26]. Эти измерения сосредоточены на измерениях SEL, которые имеют более высокий порог LET и, следовательно, более чувствительны к эффектам ядерных реакций. Результатом является постоянное уменьшение порогового сечения суб-ЛПЭ с энергией. Поперечные сечения также могут быть более или менее удовлетворительно воспроизведены с помощью моделирования методом Монте-Карло интегрального прямоугольного параллелепипеда (IRPP). Увеличение сечения с энергией для монитора ЕКА SEU все еще можно увидеть для Ne-20, но не для C-12 и O-16. Это увеличение остается нерешенной проблемой.

Авторы [26] также распространяют свои расчеты на энергии в режиме ГэВ/н и проводят расчеты скоростей для среды КЛ. Они рассчитали даже для своего наиболее чувствительного компонента, SRAM, содержащего вольфрам, с порогом ЛПЭ 15 МэВ·см ² /мг, только порог суб-ЛПЭ ниже 10%. Кроме того, они утверждают, что в скорости преобладают протоны (85%), в основном из-за их гораздо более высоких потоков. Однако они допускают, что для устройств с еще более высокими порогами ЛПЭ (например, выше железного колена при ~30 МэВ/см ² /мг), для которых фрагменты с высоким Z и большей ЛПЭ могут доминировать в общей скорости SEE. То же самое касается корпусов, в которые вводится большое количество материала с высоким Z вблизи чувствительного объема [например, корпуса из золота, обсуждаемые в [27]].

Хотя эти прогнозы являются облегчением для космического сообщества в отношении обеспечения твердости, они в основном основаны на моделировании. Для проверки этих предсказаний необходима кампания с протонами высокой энергии, а также с ионами.

До сих пор все исследования энергетических эффектов были сосредоточены на кремниевых устройствах (некоторые из которых содержали вольфрам вблизи чувствительного объема). До сих пор не опубликованы результаты исследований устройств на основе SiC или GaN, которые все чаще используются в силовой электронике и высокочастотных устройствах.

Экспериментальные потребности в ионе высоких энергий

Помимо потребности в ускорителях высоких энергий для исследования вклада вторичных частиц в SEE, этот тип ускорителей имеет важные экспериментальные преимущества по сравнению с ускорителями низких энергий.

Тяжелые ионы с энергией всего несколько МэВ/н имеют пробег в кремнии всего около 100 мкм (см. рис. 10). Поэтому все облучения необходимо проводить внутри вакуумной трубки на обычно используемых ускорителях низкой энергии. Это требует, например, большого количества проходов и различных электрических разъемов. Но для работы высокоскоростных электронных устройств (в диапазоне сотен Мбит/с и выше), таких как современная синхронная динамическая память с произвольным доступом (SDRAM) с удвоенной скоростью передачи данных (DDR) 3 или 4, расстояние между испытательным оборудованием и тестируемое устройство (DUT) ограничено несколькими сантиметрами (обычно <10 см). Это трудно гарантировать при стандартных установках. Для испытаний мощных устройств необходимо предусмотреть эффективную систему охлаждения, особенно когда облучение должно производиться при разных температурах. А при замене ИУ на продолжение испытания уходит четверть часа, потому что камеру нужно снова откачивать.

Рисунок 10 . Диапазон в кремнии в сравнении с эффективной ЛПЭ для нескольких европейских ускорителей тяжелых ионов. Также включена Лаборатория космической радиации НАСА (NSRL) в Брукхейвенской национальной лаборатории.

Еще одна проблема, связанная с использованием ионов с низкой энергией, заключается в том, что ЛПЭ сильно различается внутри ИУ, поэтому потери энергии внутри чувствительного объема не такие, как на поверхности устройства. Следовательно, необходимо точно знать, как собирается устройство, чтобы рассчитать правильное значение LET. Проблема усугубляется, если попытаться наклонить чип для увеличения ЛПЭ или облучать устройства с обратной стороны [28]. В большинстве случаев при облучении современных устройств тяжелыми ионами низкой энергии экспериментатору приходится вскрывать чип или утончать его до нескольких десятков мкм, поскольку пробег ионов в полупроводниковом материале обычно составляет менее нескольких сотен мкм. на максимуме). Таким образом, даже при нормальном падении ионы не достигли бы чувствительного объема из-за их короткого пробега. Утончение стало более трудным с появлением новых корпусов микросхем, например, массивов шариковых решеток (BGA), а также увеличения количества слоев и металлизации. Неравномерность по толщине может быть достаточно большой и обусловливает необходимость правильного расчета ЛПЭ для каждой конкретной точки устройства [28].

Облучение обычно ограничивается углами наклона 60–70°, поскольку в противном случае между лучом и чувствительной областью будет слишком много вещества. Но можно показать, что половина потока КЛ попадает на прибор под углами больше 60° [29]. Здесь устройство может быть очень чувствительным к множественным сбоям битов (MBU) на ионном треке, что может снизить или даже свести на нет эффективность кодов исправления ошибок.

В то время как многие обсуждаемые вопросы делают испытания на ускорителях низкой энергии все более и более сложными, последние технологии могут сделать их невозможными (см. рис. 11), поскольку глубина проникновения этих ионов слишком мала. Недавнее исследование современной системы на кристалле (SOC), проведенное НАСА, показало, что тепловые проблемы после открытия и удаления распределителя тепла будут ограничивать использование ускорителей с низким энергопотреблением [30].

Рисунок 11 . Упаковка современного SOC-устройства.

Эти устройства обычно представляют собой корпус с перевернутым чипом с теплоотводом, закрывающим одну сторону и обеспечивающим необходимый контакт с радиатором (см. рис. 11). Этот теплораспределитель образует слой меди (300 мкм, например, для Freescale P2020) поверх чипа, непроницаемый для ионов низкоэнергетических ускорителей [31]. Полное удаление теплораспределителя может привести к повреждению устройства. В [31] рекомендуется удалять теплораспределитель только на небольших участках кристалла за раз, а к оставшейся части прикреплять модифицированный радиатор. Можно предвидеть, что этот подход может использовать все меньшие и меньшие площади и в будущем потерпит неудачу.

Текущей тенденцией в развитии микроэлектронных интегральных схем на основе кремния является создание трехмерных структур. В продаже уже имеются устройства 3D NAND-Flash с несколькими десятками активных слоев, уложенных друг на друга (см. рис. 12). Эти структуры невозможно проверить с помощью ионов низкой энергии из-за большой глубины чувствительных объемов. Для тестирования необходимы ионы, обеспечивающие постоянную ЛПЭ по всему стеку [128 слоев по состоянию на июнь 2019 г.[33], постоянно растет]. Из-за их коммерческой доступности устройства 3D NAND-Flash могут служить репрезентативными компонентами для разработки общих методов обеспечения радиационной стойкости для 3D-технологий, включая новые механизмы отказа.

Рисунок 12 . Эскиз современной архитектуры структуры 3D NAND FLASH от Western Digital [32].

С коммерческой точки зрения может быть более интересно тестировать платы, системы или даже небольшие спутники, чем оценивать каждую часть по отдельности. Из-за большой дальности луча было бы целесообразно провести кампанию, в которой одновременно тестируется большое количество устройств путем укладки нескольких плат друг на друга. Расширяя предыдущий пункт, целые системы или даже небольшие спутники могут быть протестированы на FAIR с лучом 10 ГэВ/н, например, для проверки эффективности методов смягчения на системном уровне.

Резюме и рекомендуемые исследования

До сих пор проводилась только одна кампания по сравнению действия тяжелых ионов с энергией от нескольких МэВ/н до 1 ГэВ/н. Устройство, монитор ЕКА SEU, было более старой конструкции, но очень хорошо опробовано на разных ускорительных установках. Были некоторые неожиданные результаты, на которые нельзя было полностью ответить с помощью моделирования устройства. Исходя из этого, предварительная программа исследований энергетического воздействия на современную микроэлектронику на основе кремния должна включать:

• Расширение измерений на мониторе SEU до 10 ГэВ/н. Хотя монитор SEU имеет более старую конструкцию, его характер эталонного устройства, которое было протестировано почти на всех соответствующих ускорителях на радиационные эффекты в Европе и которое интенсивно моделировалось, делает его обязательным для любых исследований энергетических эффектов.

• Программа измерения, аналогичная монитору SEU, с устройствами, имеющими более высокие пороги SEU (усиленные), а также измерения SEL. SEL — это эффект с внутренним высоким порогом (монитор SEU свободен от SEL). Устройства должны содержать как минимум вольфрам, а также, возможно, другие новые материалы, недавно использованные в новых конструкциях ИС. Первым шагом будет сравнение 10–30 МэВ/н, например, в RADEF и KVI с 100–1000 МэВ/н в SIS-18 в пещере A/M. Позже их можно будет расширить до энергий до 10 ГэВ / n в SIS-100 и пещере BIOMAT. Эта программа должна помочь ответить на весьма актуальный вопрос о величине энергетических эффектов в реальных условиях КЛ и о том, нужно ли будет в будущем использовать тяжелые ионы очень высоких энергий для квалификации.

Другие материалы также уже используются в других областях, помимо цифровой микроэлектроники. Широкозонные материалы, такие как SiC и GaN, все чаще применяются в силовых и высокочастотных устройствах. Эти материалы имеют более широкую запрещенную зону и более высокую плотность, чем устройства на основе кремния. Поэтому интересно исследовать возможное влияние энергии ионов на эти устройства в отношении трековой структуры.

Вклад ядерных реакций в эффекты в устройствах может также исходить от упаковки. Поскольку внезапное возникновение непредвиденных разрушительных событий является серьезной проблемой обеспечения твердости, следует дополнительно изучить влияние микроокружения, создаваемого взаимодействием упаковки и ионов высокой энергии.

Помимо влияния энергии на взаимодействие ионов, обеспечиваемого FAIR, очень большая глубина проникновения этих ионов имеет экспериментальные преимущества, которые можно использовать в следующих исследованиях:

• Существует большой интерес к использованию состояний- самые современные микропроцессоры или даже системы на кристалле (SoC) в космосе. Эти устройства предъявляют высокие требования к охлаждению. Без теплоотвода из меди толщиной в несколько сотен микрон устройство будет повреждаться во время работы из-за чрезмерного нагрева и ни в коем случае не может быть испытано с ускорителями низкой энергии. Ряд интересных COTS-устройств можно было бы квалифицировать, чтобы выбрать те, которые можно использовать в космической среде. Энергии СИС-18, вероятно, хватит для этих испытаний.

• Текущей тенденцией в развитии микроэлектронных интегральных схем на основе кремния является создание трехмерных структур. В продаже уже имеются устройства 3D NAND-Flash с несколькими десятками активных слоев, уложенных друг на друга. Эти структуры невозможно проверить с помощью ионов низкой энергии из-за большой глубины чувствительных объемов. Для тестирования нужны ионы, обеспечивающие постоянную ЛПЭ по всему стеку (например, 128). Из-за их коммерческой доступности устройства 3D NAND-Flash могут служить репрезентативными компонентами для разработки общих методов обеспечения радиационной стойкости для 3D-технологий, включая новые механизмы отказа.

• С коммерческой точки зрения может быть интереснее тестировать платы или системы целиком, чем оценивать каждую часть по отдельности. Из-за высокого проникновения луча было бы целесообразно провести кампанию, в которой одновременно тестируется большое количество устройств, укладывая несколько плат в ряд. Первое исследование должно было стать доказательством концепции того, сколько устройств можно протестировать за одну кампанию.

• Расширяя предыдущий пункт, целые системы или даже небольшие спутники могут быть протестированы в FAIR с лучом 10 ГэВ/н, например, для проверки эффективности методов смягчения на системном уровне.

Вклад авторов

SH, SM и MS внесли свой вклад в разработку и реализацию исследования, в анализ результатов и в написание рукописи. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Часть работ финансировалось ЕКА по Контракту № 4000110709/14/NL/MV.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов. 9Доступно в Интернете по адресу: https://www.jyu.fi/science/en/physics/research/infrastructures/accelerator-laboratory/radiation-effects-facility (по состоянию на 7 июля 2020 г.).

Ссылки

1. Стассинопулос Э.Г., Рэймонд Дж.П. Космическая радиационная среда для электроники. Процедура IEEE . (1988) 76 : 1423–42. doi: 10.1109/5.

Полный текст CrossRef | Google Scholar

2. ЯРМАРКА. Базовый технический отчет , Vol. 1 . Дармштадт: ЯРМАРКА (2006).

3. ЯРМАРКА. Базовый технический отчет , Vol. 5 . Дармштадт: ЯРМАРКА (2006).

4. Стапор В.Дж., Макдональд П.Т., Кнудсон А.Р., Кэмпбелл А.Б., Глагола Б.Г. Сбор заряда в кремнии для ионов с разной энергией, но с одинаковой линейной передачей энергии (ЛПЭ). IEEE Trans Nucl Sci . (1988) 35 : 1585–90. doi: 10.1109/23.25502

Полный текст CrossRef | Google Scholar

5. Ecoffet R, Duzelier S, Falguère D, Guibert L, Inguimbert C. Измерения поперечного сечения с низкой ЛПЭ с использованием высокоэнергетического углеродного луча. IEEE Trans Nucl Sci . (1997) 4 :2230–6. doi: 10.1109/23.659040

Полный текст CrossRef | Google Scholar

6. Koga R, Crain SH, Crain WR, Crawford KB, Hansel SJ. Сравнительная чувствительность SEU к релятивистским тяжелым ионам. IEEE Trans Nucl Sci . (1998) 45 : 2475–82. doi: 10.1109/23.736488

Полный текст CrossRef | Google Scholar

7. Dodd PE, Musseau O, Shaneyfelt MR, Sexton FW, D’hose C, Hash GL, et al. Влияние энергии ионов на одиночный сбой. IEEE Trans Nucl Sci . (1998) 45 : 2483–91. doi: 10.1109/23.736489

Полный текст CrossRef | Google Scholar

8. Criswell TL, Measel PR, Wahlin KL. Тестирование одиночного события с релятивистскими тяжелыми ионами. IEEE Trans Nucl Sci . (1984) 31 : 1559–62. doi: 10.1109/TNS.1984.4333548

Полный текст CrossRef | Google Scholar

9. Дюзелье С., Фальгер Д., Мульер Л., Экоффет Р., Буиссон Дж. Результаты SEE с использованием высокоэнергетических ионов. IEEE Trans Nucl Sci . (1995) 42 : 1797–802. doi: 10.1109/23.488781

Полный текст CrossRef | Google Scholar

10. Musseau O, Gardic F, Roche P, Corbière T, Reed RA, Buchner S, et al. Анализ множественных сбоев битов (MBU) в CMOS SRAM. IEEE Trans Nucl Sci . (1996) 43 : 2879–88. doi: 10.1109/23.556881

Полный текст CrossRef | Google Scholar

11. Warren KM, Weller RA, Mendenhall MH, Reed RA, Ball DR, Howe CL, et al. Вклад ядерных реакций в измерения поперечного сечения сбоя одиночного события тяжелых ионов в SRAM с высокой плотностью SEU. IEEE Trans Nucl Sci . (2005) 52 : 2125–31. doi: 10.1109/TNS.2005.860677

Полный текст CrossRef | Google Scholar

12. Dodd PE, Schwank JR, Shaneyfelt MR, Felix JA, Ferlet-Cavrois V, Paillet P, et al. Влияние энергии тяжелых ионов и ядерных взаимодействий на однократный сбой и защелкивание в интегральных схемах. IEEE Trans Nucl Sci . (2007) 54 : 2303–11. doi: 10.1109/TNS.2007.909844

Полный текст CrossRef | Академия Google

13. Рид Р.А., Веллер Р.А., Шримпф Р.Д., Менденхолл М.Х., Уоррен К.М., Массенгилл Л.В. Последствия ядерных реакций для методов испытаний и анализа эффектов одиночных событий. IEEE Trans Nucl Sci . (2006) 53 : 3356–62. doi: 10.1109/TNS.2006.885950

Полный текст CrossRef | Google Scholar

14. Хоффген С.К., Мецгер С., Алпат Б., Менихелли М., Дезоргер Л. Исследование и анализ ускорителей очень высоких энергий для моделирования излучения . ЭСА-ЭСТЕК ITT/1-58908.07.NL/JK Заключительный отчет. Нордвейк (2011).

15. Hoeffgen SK, Durante M, Ferlet-Cavrois V, Harboe-Sørensen R, Lennartz W, Kündgen T, et al. Исследования эффектов одиночных событий с тяжелыми ионами с энергиями до 1,5 ГэВ/н. IEEE Trans Nucl Sci . (2012) 59 : 1161–6. doi: 10.1109/TNS.2012.2201502

CrossRef Full Text | Google Scholar

16. Harboe-Sorenson R, Guerre FX, Roseng A. Проектирование, тестирование и калибровка эталонной системы мониторинга SEU. В: RADECS 2005, Материалы 8-й Европейской конференции по радиации и ее воздействию на компоненты и системы . Агд (2005). п. Б3-1–7. doi: 10.1109/RADECS.2005.4365561

CrossRef Full Text | Google Scholar

17. Harboe-Sørensen R, Harboe-Sørensen R, Poivey C, Fleurinck N, Puimege K, Zadeh A, et al. Модуль демонстрации технологий на борту PROBA-II. IEEE Trans Nucl Sci . (2011) 58 : 1001–7. doi: 10.1109/TNS.2010.2095468

Полный текст CrossRef | Академия Google

18. Гарсия Алия Р., Бискуп Б., Бруггер М., Кальвиани М., Пойви С., Роед К. и соавт. Измерения и моделирование SEU в смешанной полевой среде. IEEE Trans Nucl Sci . (2013) 60 : 2469–76. doi: 10.1109/TNS.2013.2249096

CrossRef Полный текст | Google Scholar

19. Hoeffgen SK, Metzger S, Brings R, Felden O, Gebel R, Maier R, et al. Прошлая, настоящая и будущая деятельность по испытанию радиационного воздействия в JULIC/COSY. В: Cyclotrons 2013, Материалы 20-й Международной конференции по циклотронам и их приложениям . Ванкувер, Британская Колумбия (2013). п. 88–90.

Google Scholar

20. García Alía R, Brugger M, Danezeca S, Ferlet-Cavrois V, Poivey C, Roed K, et al. Измерения и моделирование SEE с использованием моноэнергетических адронных пучков с энергией ГэВ. IEEE Trans Nucl Sci. (2013) 60 :4142–9. doi: 10.1109/TNS.2013.2279690

Полный текст CrossRef | Google Scholar

21. García Alía R, Bahamonde C, Brandenburg S, Brugger M, Daly E, Ferlet-Cavrois V, et al. Зависимость сечения SEE порога Sub-LET от энергии ионов. IEEE Trans Nucl Sci . (2015) 62 : 1558–78. doi: 10.1109/TNS.2015.2483021

CrossRef Полный текст | Google Scholar

22. Tylka AJ, Adams JH Jr, Boberg PR, Brownstein B, Dietrich WF, Flueckiger EO, ​​et al. CREME96: пересмотр влияния космических лучей на код микроэлектроники. IEEE Trans Nucl Sci . (1997) 44 : 2150–60. doi: 10.1109/23.659030

CrossRef Полный текст | Google Scholar

23. Weller RA, Mendenhall MH, Reed RA, Schrimpf RD, Warren KM, Sierawski BD, et al. Моделирование методом Монте-Карло эффектов одиночного события. IEEE Trans Nucl Sci . (2010) 57 : 1726–46. doi: 10.1109/TNS.2010.2044807

CrossRef Полный текст | Google Scholar

24. Reed RA, Weller RA, Mendenhall MH, Lauenstein JM, Warren KM, Pellish JA, et al. Влияние энергии и вида ионов на анализ эффектов одиночного события. IEEE Trans Nucl Sci . (2007) 54 : 2312–21. doi: 10.1109/TNS.2007.909901

Полный текст CrossRef | Google Scholar

25. Феррари А., Сала П.Р., Фассо А., Ранфт Дж. FLUKA, Многочастичный транспортный код Женева: ЦЕРН (2005). doi: 10.2172/877507

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

26. García Alía R, Brugger M, Ferlet-Cavrois V, Brandenburg S, Calcutt J, Cerutti F, et al. Доминирование протонов в пороговой скорости Sub-LET GCR SEE. IEEE Trans Nucl Sci . (2017) 64 : 388–97. doi: 10.1109/TNS.2016.2628363

CrossRef Полный текст | Google Scholar

27. Терфлингер Т.Л., Клаймер Д.А., Мейсон Л.В., Стоун С., Джордж Дж.С., Сэвидж М. и другие. Влияние RHA протона на позолоченные конструкции корпуса в оценках SEE. IEEE Trans Nucl Sci . (2015) 62 : 2468–75. doi: 10.1109/TNS.2015.2496288

CrossRef Полный текст | Google Scholar

28. Harboe-Sorenson R, Guerre FX, Lewis G. Концепция испытаний Heavy-Ion SEE и результаты для памяти DDR-II. IEEE Trans Nucl Sci . (2006) 54 : 2125–30. doi: 10.1109/TNS.2007.909747

Полный текст CrossRef | Google Scholar

29. Pellish JA, Xapsos MA, LaBel KA, Marshall PW, Heidel DF, Rodbell KP, et al. Испытания тяжелых ионов в пике энергии галактических космических лучей. В: RADECS 2009, Материалы 10-й Европейской конференции по радиации и ее воздействию на компоненты и системы . Брюгге (2009). п. 559–62.

Google Scholar

30. Гертин С.М. SOC SEE Квалификационное руководство , 4-е изд. Цех электронной техники НЭПП. Зеленый пояс (2013).

31. Гертин С.М. Отчет на конец 2011 ФГ Устройства NEPP SOC . Пасадена: JPL Publ. (2012).

Google Scholar

32. Кляйн А., Харлин С. Western Digital и революция 3D NAND – Понимание технологии 3D NAND и ее будущих задач . Краткий обзор западных цифровых технологий (2017 г.).

Google Scholar

33. Антон С. SK Hynix начинает производство 128-слойной памяти 4D NAND, 176-слойная находится в разработке . (2019). Доступно в Интернете по адресу: https://www.anandtech.com/show/14589/sk-hynix-128-layer-4d-nand (по состоянию на 7 июля 2020 г.).

УФ-излучение — Фонд рака кожи

Когда речь идет о раке кожи, основной фактор риска — это длительное воздействие ультрафиолетового (УФ) излучения.

Понимание того, как УФ-излучение и то, как оно повреждает кожу, является важным первым шагом к защите от рака кожи.

Хорошей новостью является то, что вы можете значительно снизить опасность УФ-излучения. Вы можете наслаждаться активным отдыхом на свежем воздухе и снизить риск развития рака кожи, приняв простые и разумные меры защиты.

• Что такое УФ-излучение?
• Что поставлено на карту?
• Что нужно знать
• UVB факты и риски
• Факты и риски UVA
• Защити себя
• Что такое УФ-индекс?

Что такое УФ-излучение?

УФ-излучение является частью естественной энергии, производимой солнцем. В электромагнитном спектре ультрафиолетовый свет имеет более короткую длину волны, чем видимый свет, поэтому ваши глаза не могут видеть ультрафиолет, но ваша кожа может его чувствовать. Солярии также излучают УФ-излучение.

Доказано, что два типа УФ-излучения повышают риск развития рака кожи:

• Ультрафиолет A (UVA) имеет большую длину волны. Это связано со старением кожи.
• Ультрафиолет B (UVB) имеет более короткую длину волны. Это связано с кожей горения .

Хотя лучи UVA и UVB различаются по своему воздействию на кожу, оба они наносят вред. Незащищенное воздействие УФ-А и УФ-В повреждает ДНК в клетках кожи, вызывая генетические дефекты или мутации, которые могут привести к рак кожи и преждевременное старение. Ультрафиолетовые лучи также могут вызывать повреждение глаз, включая катаракту и рак век.

Что поставлено на карту?

УФ-излучение является доказанным канцерогеном для человека, вызывая базально-клеточную карциному (БКК) и плоскоклеточную карциному (ПКР). Эти типы рака часто появляются на открытых участках кожи. К счастью, при раннем обнаружении и лечении эти распространенные виды рака кожи обычно излечимы.

УФ-облучение, которое приводит к солнечным ожогам, играет важную роль в развитии меланомы, опасного типа рака кожи. Исследования показывают, что УФ-лучи, которые повреждают кожу, также могут изменить ген, который подавляет опухоли, повышая риск развития рака кожи из поврежденных солнцем клеток.

Что вам нужно знать

• Большинство случаев немеланомного рака кожи (НМРК) и большой процент меланом связаны с воздействием УФ-излучения солнца.
• Воздействие УФ-излучения представляет собой мощную атаку на кожу, вызывая повреждения, которые могут варьироваться от преждевременных морщин до опасного рака кожи.
• Ущерб от воздействия УФ-излучения является кумулятивным и со временем увеличивает риск развития рака кожи. Хотя ваше тело может восстановить некоторые повреждения ДНК в клетках кожи, оно не может восстановить все. Неустраненные повреждения со временем накапливаются и вызывают мутации, которые заставляют клетки кожи быстро размножаться. Это может привести к злокачественным опухолям.
• Степень повреждения зависит от интенсивности УФ-лучей и продолжительности пребывания кожи без защиты. Местоположение также является фактором. УФ-индекс измеряет интенсивность УФ-излучения в определенном месте. Если вы живете там, где солнце светит круглый год, уровень воздействия и риск увеличиваются.
• Вы можете легко снизить вероятность развития рака кожи, защитив себя от УФ-излучения.

UVB факты и риски

• UVB проникает во внешние слои кожи и повреждает их. Чрезмерное воздействие вызывает загар, солнечные ожоги и, в тяжелых случаях, образование волдырей.
• UVB связан с фактором защиты от солнца (SPF) на этикетках солнцезащитных средств. Число SPF говорит вам, сколько времени потребуется солнечному излучению (включая часть УФ-А), чтобы ваша кожа покраснела при использовании этого продукта по сравнению со временем без солнцезащитного крема.
• Интенсивность UVB колеблется. В то время как солнечные лучи наиболее сильны и представляют наибольший риск с позднего утра до полудня с весны до осени в умеренном климате и даже в более длительные промежутки времени в тропическом климате, лучи UVB могут повредить вашу кожу круглый год, особенно на больших высотах или на отражающих поверхностях. поверхности, такие как снег или лед.
• Лучи UVB могут быть отфильтрованы и не проникают через стекло.

Факты и риски UVA

• UVA 9Лучи 0044 вызывают загар, а более короткие волны UVA также вызывают солнечные ожоги. Безопасного и здорового загара не существует. Доказано, что УФА-излучение способствует развитию рака кожи.
• UVA связан с «защитой широкого спектра действия», которую вы видите на этикетках солнцезащитных средств. Ранние солнцезащитные кремы защищали вашу кожу только от лучей UVB, но как только стало понятно, насколько опасны лучи UVA, производители солнцезащитных кремов начали добавлять ингредиенты, чтобы защитить вас как от UVB, так и от UVA в этом более широком спектре.
• Лучи UVA , хотя и немного менее интенсивны, чем UVB, проникают в кожу более глубоко. Воздействие вызывает генетическое повреждение клеток в самой внутренней части верхнего слоя кожи, где возникает большинство видов рака кожи. Кожа пытается предотвратить дальнейшее повреждение, темнея, что приводит к загару. Со временем УФА также приводит к преждевременному старению и раку кожи.
• Излучение UVA является основным типом света, используемым в большинстве соляриев. Когда-то считавшиеся безопасными, теперь мы знаем, что это как раз наоборот.
• UVA повсюду . На долю UVA приходится до 95 процентов УФ-излучения, достигающего Земли. Эти лучи сохраняют одинаковую силу в светлое время суток в течение всего года. Это означает, что в течение всей жизни мы все подвергаемся воздействию высоких доз УФА-лучей.
• UVA может проникать через окна и облачный покров.

Защити себя!

Рассмотрение:
Анна Чиен, доктор медицины
Хайди Джейкобе, доктор медицины

Последнее обновление: август 2021 г.

Ионизирующее излучение, воздействие на здоровье и защитные меры

Все радионуклиды однозначно идентифицируются по типу испускаемого ими излучения, энергии излучения и периоду полураспада.

Активность, используемая как мера количества присутствующего радионуклида, выражается в единицах, называемых беккерелями (Бк): один беккерель соответствует одному распаду в секунду. Период полураспада – это время, необходимое для того, чтобы активность радионуклида уменьшилась в результате распада до половины его первоначального значения. Период полураспада радиоактивного элемента – это время, за которое распадается половина его атомов. Это может варьироваться от простой доли секунды до миллионов лет (например, период полураспада йода-131 составляет 8 дней, а период полураспада углерода-14 — 5730 лет).

Источники излучения

Люди ежедневно подвергаются воздействию естественных и искусственных источников излучения. Естественная радиация исходит из многих источников, включая более 60 природных радиоактивных материалов, обнаруженных в почве, воде и воздухе. Радон, природный газ, выделяется из горных пород и почвы и является основным источником естественной радиации. Ежедневно люди вдыхают и поглощают радионуклиды из воздуха, пищи и воды.

Люди также подвергаются естественному облучению космическими лучами, особенно на большой высоте. В среднем 80% годовой дозы фонового излучения, которую получает человек, приходится на природные земные и космические источники радиации. Уровни радиационного фона различаются географически из-за геологических различий. Воздействие в некоторых областях может быть более чем в 200 раз выше, чем в среднем по миру.

Воздействие радиации на человека также происходит от искусственных источников, начиная от производства ядерной энергии и заканчивая медицинским использованием радиации для диагностики или лечения. На сегодняшний день наиболее распространенными искусственными источниками ионизирующего излучения являются медицинские приборы, в том числе рентгеновские аппараты.

Воздействие ионизирующего излучения

Радиационное воздействие может быть внутренним или внешним и может быть получено различными путями облучения.

Внутреннее облучение ионизирующим излучением происходит при вдыхании, проглатывании или ином попадании радионуклида в кровоток (например, путем инъекции или через раны). Внутреннее облучение прекращается, когда радионуклид выводится из организма либо спонтанно (например, с экскрементами), либо в результате лечения.

Внешнее облучение может произойти при попадании переносимого по воздуху радиоактивного материала (например, пыли, жидкости или аэрозолей) на кожу или одежду. Этот тип радиоактивного материала часто можно удалить из организма простым мытьем.

Воздействие ионизирующего излучения также может быть результатом облучения от внешнего источника, например медицинского облучения рентгеновскими лучами. Внешнее облучение прекращается, когда источник излучения экранируется или когда человек выходит за пределы поля излучения.

Люди могут подвергаться воздействию ионизирующего излучения при различных обстоятельствах, дома или в общественных местах (общественное облучение), на своих рабочих местах (профессиональное облучение) или в медицинских учреждениях (как и пациенты, лица, осуществляющие уход, и добровольцы).

Воздействие ионизирующего излучения можно разделить на 3 ситуации воздействия. Первые, ситуации запланированного облучения, возникают в результате преднамеренного внедрения и эксплуатации источников излучения для конкретных целей, как в случае медицинского использования радиации для диагностики или лечения пациентов или использования радиации в промышленности или исследованиях. Второй тип ситуаций, существующие облучения, это когда радиационное облучение уже существует, и необходимо принять решение о контроле – например, облучение радоном в домах или на рабочих местах или облучение естественным радиационным фоном из окружающей среды. Последний тип, ситуации аварийного облучения, возникают в результате неожиданных событий, требующих быстрого реагирования, таких как ядерные аварии или злоумышленные действия.

Медицинское использование радиации составляет 98 % вклада дозы населения от всех искусственных источников и составляет 20 % от общего облучения населения. Ежегодно во всем мире проводится более 3600 миллионов диагностических радиологических исследований, проводится 37 миллионов процедур ядерной медицины и проводится 7,5 миллионов процедур лучевой терапии.

Воздействие ионизирующего излучения на здоровье

Радиационное поражение тканей и/или органов зависит от полученной дозы облучения или поглощенной дозы, которая выражается в единице, называемой грей (Гр). Потенциальный ущерб от поглощенной дозы зависит от типа излучения и чувствительности различных тканей и органов.

Эффективная доза используется для измерения ионизирующего излучения с точки зрения потенциального причинения вреда. Зиверт (Зв) — единица эффективной дозы, учитывающая тип излучения и чувствительность тканей и органов. Это способ измерения ионизирующего излучения с точки зрения возможности причинения вреда. Зв учитывает вид излучения и чувствительность тканей и органов.

Зв — это очень большая единица измерения, поэтому практичнее использовать меньшие единицы, такие как миллизиверты (мЗв) или микрозиверты (мкЗв). В одном мЗв одна тысяча мкЗв, а в одном Зв одна тысяча мЗв. В дополнение к количеству радиации (дозе) часто бывает полезно выразить скорость, с которой доставляется эта доза (мощность дозы), например микрозиверты в час (мкЗв/час) или миллизиверты в год (мЗв/год).

 

При превышении определенных пороговых значений радиация может нарушать функционирование тканей и/или органов и вызывать острые эффекты, такие как покраснение кожи, выпадение волос, лучевые ожоги или острый лучевой синдром. Эти эффекты более серьезны при более высоких дозах и более высоких мощностях доз. Например, порог дозы для острого лучевого синдрома составляет около 1 Зв (1000 мЗв).

Если доза облучения низкая и/или она доставляется в течение длительного периода времени (низкая мощность дозы), риск значительно ниже, поскольку вероятность восстановления повреждения выше. Однако по-прежнему существует риск долгосрочных последствий, таких как рак, который может проявиться спустя годы или даже десятилетия. Эффекты такого типа будут возникать не всегда, но их вероятность пропорциональна дозе облучения. Этот риск выше для детей и подростков, поскольку они значительно более чувствительны к радиационному облучению, чем взрослые.

Эпидемиологические исследования групп населения, подвергшихся радиационному облучению, таких как выжившие после атомной бомбардировки или пациенты лучевой терапии, показали значительное увеличение риска рака при дозах выше 100 мЗв. Совсем недавно некоторые эпидемиологические исследования лиц, подвергшихся медицинскому облучению в детстве (детская КТ), показали, что риск рака может увеличиваться даже при более низких дозах (от 50 до 100 мЗв).

Пренатальное воздействие ионизирующего излучения может вызвать повреждение головного мозга плода после острой дозы, превышающей 100 мЗв в период с 8 по 15 неделю беременности и 200 мЗв в период с 16 по 25 неделю беременности. До 8-й недели или после 25-й недели беременности исследования на людях не показали радиационного риска для развития мозга плода. Эпидемиологические исследования показывают, что риск рака после облучения плода аналогичен риску после облучения в раннем детстве.

Реагирование ВОЗ

ВОЗ разработала программу радиационной защиты пациентов, работников и населения от рисков для здоровья, связанных с радиационным облучением в условиях планируемого, существующего и аварийного облучения. Эта программа, ориентированная на аспекты радиационной защиты для общественного здравоохранения, охватывает деятельность, связанную с оценкой радиационного риска, управлением и информированием.

В соответствии со своей основной функцией по «установлению норм и стандартов, а также поощрению и мониторингу их применения» ВОЗ сотрудничала с 7 другими международными организациями в целях пересмотра и обновления международных основных норм радиационной безопасности (ОНБ). ВОЗ приняла новую международную ОНБ в 2012 г. и в настоящее время работает над поддержкой внедрения ОНБ в своих государствах-членах.

«,»datePublished»:»2016-04-29T09:30:00.0000000+00:00″,»image»:»https://cdn.who.int/media/images/default-source/imported/radiation /radiation-africa630x420-jpg.jpg?sfvrsn=e8581c1b_10″,»издатель»:{«@type»:»Организация»,»name»:»Всемирная организация здравоохранения: ВОЗ»,»logo»:{«@type»: «ImageObject»,»url»:»https://www.who.int/Images/SchemaOrg/schemaOrgLogo.jpg»,»width»:250,»height»:60}},»dateModified»:»2016-04 -29T09:30:00.0000000+00:00″,»mainEntityOfPage»:»https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/ionizing-radiation-health-effects-and-protective-measures «,»@context»:»http://schema.

No related posts.